הפעלה מקבילה של גנרטורים

הגדרת גנרטור חילופין

גנרטור חילופין מוגדר כמפיק זרם חילופין שמייצר ערך מתח מגנטי סטטי באמצעות שדה מגנטי מסתובב, בהתאם לחוק האינדוקציה של פאראדיי.

תנאים לפעילות מקבילה

• סדר הפאזה של מתח המכונה הנכנסת חייב להתאים למתח של המוט החשמלי.

• מתח השורה (מתח הסופית) של המוט החשמלי או המכונה המופעלת והמכונה הנכנסת צריכים להיות זהים.

• זווית הפאזה של שני המערכת צריכה להיות שווה.

• התדירות של שני מתחי הסופיות (המכונה הנכנסת והמוט החשמלי) צריכה להיות כמעט זהה. תצפייה בהפרעות חזקות בחשמל תתרחש כאשר התדירויות אינן קרובות דיו.

 תהליך סינכרון

סינכרון כולל התאמה של מתחי הסופיות ובדיקת סדרי הפאזה באמצעות סינקרוסקופ או בשיטה של שלוש נורות.

התאמה של מתח ותדירות

וודא כי מתחי הסופיות והתדירויות כמעט זהים כדי למנוע עליות פתאומיות בחשמל ולמנוע נזק לציוד.

שיטה כללית להפעלת גנרטורים חילופין במקביל

האיור שלהלן מציג גנרטור חילופין (מפיק 2) שמופעל במקביל למערכת חשמל מופעלת (מפיק 1). שתי המכונות הללו עומדות לסנכרן כדי להספק חשמל למשוך. מפיק 2 עומד להופעל במקביל בעזרת מתג, S1. המתג הזה לא צריך להיסגר מבלי לקיים את התנאים שהוזכרו למעלה.

 כדי להשוות בין מתחי הסופיות, התאם את מתח הסופית של המכונה הנכנסת על ידי שינוי הזרם המגנטי שלה. השתמש בוולטמטרים כדי להתאים אותו למתח הקו של המערכת המופעלת.

 ישנן שתי שיטות לבדיקת סדר הפאזה של המכונות. הן הן:

• הראשונה היא באמצעות סינקרוסקופ. הוא אינו בודק את סדר הפאזה אלא משמש למדידת ההבדלים בין זוויות הפאזה.

• השניה היא שיטת שלושת הנורות (איור 2). כאן ניתן לראות שלוש נורות מחוברות לנקודות הקצה של המתג, S1. הנורות נעשות בהירות אם ההבדל בין הזוויות גדול. הנורות נעשות עמומות אם ההבדל בין הזוויות קטן. הנורות יראו עמומות ובהירות יחד אם סדר הפאזה זהה. הנורות ישתנו בהירות בהדרגה אם סדר הפאזה הפוך. ניתן להשוות את סדר הפאזה על ידי החלפת החיבורים של שתי פאזה באחת מהמכונות.

לאחר מכן, בדוק ואמת כי התדירויות של המערכת הנכנסת והמופעלת כמעט זהות. ניתן לעשות זאת על ידי צפייה בעוממות והבהרות של הנורות.

כאשר התדירויות כמעט שוות, שני המתחים (המפיק הנכנס והמערכת המופעלת) ישנו את זוויות הפאזה בהדרגה. שינויים אלו יכולים להיות נצפים והמתג, S1 יכול להיסגר כאשר זוויות הפאזה שוות.

יתרונות של פעולה מקבילה

• כאשר יש תחזוקה או בדיקה, מכונה אחת יכולה להימחק מהשירות והגנרטורים האחרים יכולים להמשיך לספק חשמל.

• ניתן להגדיל את המשאבים הזמינים.

• תחת מטען קל, ניתן להשבית יותר מגנרטור אחד בזמן שהאחרים יעבדו בקרוב למטען מלא.

• יעילות גבוהה.

• הופכת את עלויות הפעלה לשולות.

• מאשרת הגנה על האספקה ומאפשרת ייצור כלכלי.

• עלות הייצור נמוכה.

• תקלה בגנרטור אינה גורמת לשביתה באספקה.

• האמינות של מערכת החשמל כולה עולה.